Karayolları Taşıtlarından Kaynaklanan Egzoz Gazı Emisyonlarının Belirlenmesi İçin Şehir Çevrimi Oluşturma Metodolojisinin Geliştirilmesi

Abstract

Belirli bir bölgede karayolları taşıtlarından kaynaklanan emisyonların hassas olarak tahmin edilebilmesi, o bölgedeki taşıt kullanım karakteristiğinin hangi hassaslıkta temsil edilebildiğine bağlıdır. Bir bölgedeki taşıt kullanım karakteristiği şehir çevrimi olarak adlandırılan bir hız-zaman profili ile temsil edilir. Bu çalışmada, karayolları taşıtlarından kaynaklanan egzoz gazı emisyonlarının belirlenmesi için gerçek bir şehir çevrimi oluşturma metodolojisi geliştirilmiştir. Bu metodolojiye göre, belirli kriterlere göre seçilmiş rotalarda gerçek sürüş datası toplanır ve bu data küçük mikro yolculuklara ayrılır. Bu mikro yolculukların, belirlenmiş çevrim uzunluğu ya da süresi yakalanana pek yarı rastgele bir algoritma ile uc uca eklenmesiyle şehir çevrimleri oluşturulmuş olur. Oluşturulan her çevrimin ilgili bölgenin sürüş karakteristiğini ne ölçüde temsil ettiği bazı karşılaştırma kriterleri kullanarak değerlendirilir. Bu değerlendirme sonucu bölgenin sürüş karakteristiklerini en yakın temsil eden çevrim o bölgenin şehir çevrimi olarak seçilir. Bu metodolojiye uygun olarak bir de pratik bir uygulama yapılmıştır. İstanbul için yukarıda özetlenen metoda göre bir şehir çevrimi oluşturulmuştur. Karşılaştırma kriterlerine göre, oluşturulan İstanbul şehir çevrimi İstanbul’ un sürüş karakteristiğini oldukça hassas olarak temsil edebilmektedir. Buna ek olarak, gerçek sürüş koşullarında varolan yolun eğim etkisinin, şehir çevriminin koşturulacağını şasi dinamometresinde nasıl temsil edilebileceğiyle ilgili bir metod önerilmiştir. Bu metodla, şasi dinamometresinde donanım ve yazılım ile ilgili bir güncellemeye gerek kalmadan, herhangi bir rota için yolun eğim etkisi konvansiyonel bir dinamometrede temsil edilebilir.

Identifying the driving patterns in a specific region plays a crucial role for the accurate estimation of exhaust emissions of road vehicles. The driving pattern in a specific region can be represented as a driving cycle, which is a vehicle speed-time profile. In this study, a methodology is proposed to develop a real-world driving cycle for the estimation of exhaust gas emissions of road vehicles. Real world statistical data is collected on pre-defined routes and this data is sequenced into micro-trips. Series of micro-trips are selected with a quasi-random approach until the traveled distance of the driving cycle reaches a predefined limit. Each developed driving cycle is evaluated with respect to the real world test data by using specific comparison criteria and the driving cycle that best represents the driving characteristics of the specific region is chosen as the final driving cycle. A practical application of this methodology is put into practice for the city of İstanbul. According to the comparison criteria, the generated city cycle represents the driving characteristics of İstanbul very accurately. Additionally, a methodology is presented to represent the grade effect of real world driving conditions on a flat chassis dynamometer testing facility. With this method, the grade work of any trajectory can be represented on a conventional chassis dynamometer without any hardware or software update.